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Lagerschale für Eisenbahnachslager
Bei Achslagern von Schienenfahrzeugen, welche im wesentlichen nur in der senkrechten Richtung durch das Gewicht des Fahrzeuges belastet sind, werden meist die Lagerschalen als Halbschalen ausgebil- det, die nur den oberen Teil des Achsstummels umgreifen. Solche Lagerschalen sind mit Weissmetall aus- gegossen und die Stirnflächen des Ausgusses mdssen die fallweise auftretenden axialen Belastungen, wie sie beim Durchfahren von Kurven oder Schlingern des Fahrzeuges entstehen, und bei welchen die Lager- schale gegen den Achsschenkelbund gedrückt wird, aufnehmen.
Die seitlichen Anlaufflächen des Lager- schalenausgusses können aus konstruktiven Gründen nur verhältnismässig schmal ausgeführt werden und es tritt daher bei solchen Halbschalen der Nachteil auf, dass ihre Stirnflächen, welche ja nur über den hal- ben Umfang reichen, den axialen Kräften, die oft stossweise wirken, nicht gewachsen sind und daher alb- bröckeln. Um die Flächenpressung auf diesen seitlichen Anläufen zu verringern sind Konstruktionen ver- sucht worden, bei welchen separate Lagerschalen, sogenannte Unterschalen, zusätzlich die untere Hälfte des Achsstummels umgreifen, deren Stirnflächen einen Teil der axialen Kräfte aufnehmen können. Solehe Einrichtungen sind jedoch kompliziert, da diese Unterschalen besonders befestigt werden und eine genaue Lage zur Oberschale einnehmen müssen.
Bei Konstruktionen mit abnehmbarem Achsbund ist auch die Verwendung von die Achse vollständig umgreifenden Lagerschalen bekannt. Solche Lagerschalen erfordern jedoch bei den für Schienenfahrzeuge in Betracht kommenden grossen Lagerdurchmessern einen erheblichen Materialaufwand, erhöhen daher das Gewicht des Fahrzeuges und sind kostspielig. Überdies ergeben solche Lagerschalen erhöhten Reibungsverluste.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, diese Nachteile zu beseitigen und besteht im wesentlichen darin, dass der Lagerschalenkörper den Achsstummel über einen Teil der Lagerlänge nur im Bereich der oberen Hälfte umgreift und an der dem Bund zugewandten Stirnseite einen geschlossenen einteiligen, den Achsstummel umgreifenden Ring bildet, welch letzterer über einen schräg zur Lagerachse abschneidenden Schalenteil in den den Achsstummel nur im Bereich der oberen Hälfte umgreifenden Teil des Lagerschalenkörpers übergeht, wobei die Lauffläche des Ausgusses den Achsstummel zumindest über den grössten Teil der Lagerlänge, zweckmässig über die gesamte Lagerlänge nur in der oberen tragenden Hälfte umgreift, wogegen die mit dem abnehmbaren Bund des Achsstummels zusammenwirkende Stirnfläche des Ausgusses sich über den grösseren Teil des Achsstummelumfanges,
zweckmässig über den gesamten Achsstummelumfang erstreckt.
Es werden auf diese Weise die Vorteile einer Halbschale in bezug auf den geringeren Reibungsverlust und die Ersparnis an Material und Gewicht mit den Vorteilen einer den Achsstummel voll umgreifenden Lagerschale in bezug auf die seitliche Anlauffläche vereinigt, ohne dass die Nachteile dieser beiden Konstruktionen in Kauf genommen werden müssen. Die auf die Stirnfläche des Ausgusses der Lagerschale wirkenden Belastungen sind nun auf etwa die doppelte Fläche verteilt und wirken vor allem auch gleichmä- ssig am ganzen Umfang, so dass die spezifische Flächenbelastung auf die Hälfte herabgesetzt ist und die Gefahr eines Ausbröckelns des Ausgusses der Lagerschalen dadurch vermieden ist. Es wird aber hiebei nicht nur Material und Gewicht des Ausgusses bzw. des Lagermetalls gespart, sondern die Ersparnis erstreckt sich auch auf den Lagerschalenkörper.
Gerade bei den im Eisenbahnbau in Betracht kommenden Leichtbaukonstruktionen ist eine derartige Gewichtsersparnis von Bedeutung.
Dadurch, dass der geschlossene Ring des Lagerschalenkörpers über einen schräg zur Lagerachse abschneidenden Schalenteil in den den Achsstummel nur im Bereich der oberen Hälfte umgreifenden Teil des Lagerschalenkörpers übergeht, wird die axiale Belastung des Ringteiles des Lagerschalenkörpers in vor-
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Vorsprünge oder Keile im Achslagergehäuse gemäss der Erfindung an dem den Achsstummel nur im Bereich der oberen Hälfte umgreifenden Teil des Lagerschalenkörpers angeordnet sein können. Hiebei können diese Abstützflächen, durch welche eine Verdrehung der Lagerschale verhindert wird, mit den bei
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Lagerschale gegen eine übliche Halblagerschale ausgetauscht und daher ohne oder zumindest ohne we- sentliche Konstruktive Veränderung in ein bestehendes Achslager eingebaut werden kann.
Diese Austausch- barkeit ist gerade im Eisenbahnbau von wesentlicher Bedeutung, da einer Abänderung der genormten Achs- lagergehäuse grosse Schwierigkeiten entgegenstehen.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert : Fig. 1 zeigt einen senkrechten Axialschnitt durch eine Lagerschale, wobei der Achsstummel strichliert einge- zeichnet ist. Fig. 2 zeigt eine Stirnansicht der Lagerschale in der Richtung des Pfeiles 11 nach Fig. l. Fig. 3 zeigt einen Radialschnitt durch die Lagerschale nach Linie III - III der Fig. 1.
Die Lagerschale ist mit 1, der Ausguss mit 2 und der Achsstummel mit 3 bezeichnet. Am Achsstum- mel 3 ist unter Vermittlung von Schrauben 4 ein Bund 5 abnehmbar befestigt.
An der der Schulter 6 des Achsstummels 3 zugewandten Seite ist der Lagerschalenkörper 1 als Halb- schale ausgebildet und endet in Abstützflächen 7, welche mit Vorsprüngen oder Keilen in dem nicht dar- gestellten Achslagergehäuse zusammenwirken, wodurch eine Verdrehung der Lagerschale im Achslager- gehäuse verhindert wird. An dem dem Bund 5 zugewendeten Ende ist jedoch der Lagerschalenkörper als den Achsstummel 3 vollständig umgreifender geschlossener und ungeteilter Ring 8 ausgebildet. Über einen schräg abschneidenden Schalenteil 9 ist der. untere Teil dieses Ringes 8 versteift und gegen den als Halbschale ausgebildeten Teil des Lagerschalenkörpers abgestützt.
Die schrägen Begrenzungskanten lOdes Schalenteiles 9 schneiden die Abstützflächen 7 des Lagerschalenkörpers ungefähr in der axialen Lager, nit- te, so dass etwa die halbe Lagerlänge für die Abstützung der Abstützflächen 7 zur Verfügung steht.
Der aus Lagermetall bestehende Ausguss 2 der Lagerschale erstreckt sich an der Lauffläche 11 nur ungefähr über die obere Hälfte der Lagerschale und endet etwa oberhalb der Höhe der Lagerachse. Dies stellt den tragenden Bereich des Lagers dar und damit ist die Lagerreibung nur auf einen Teil des Umfanges beschränkt. An der dem Bund 5 zugewandten Stirnseite 12 jedoch bildet der Ausguss einen den Achsstummel 3 vollständig umgreifenden Ring 13, wobei jedoch auch an dieser Stelle die Lauffläche nur bis oberhalb der Lagerachse reicht. An der tiefsten Stelle ist in dem vom Lagerschalenkörper gebildeten Ring und in dem vom Ausguss gebildeten Ring 13 eine Ausnehmung 14 vorgesehen, in welcher sich das Schmiermittel sammelt.
In diese Ausnehmung münden Schmiernuten 15, durch welche das Schmiermittel auf die Stirnfläche J 2 verteilt wird.
Zur Schmierung der Lauffläche 11 sind im Lagerschalenkörper 1 und im Ausguss 2 Bohrungen 16 vorgesehen, welchen Schmiermittel bzw. Öl durch eine übliche Fördereinrichtung zugeführt wird. Diese Bohrungen 16 münden in Schmiernuten 17, welche sich über den grössten Teil der Lagerlänge erstrecken. An diese Schmiernuten 17 schliessen sich an dem dem Bund 5 zugewandten Ende der Lagerschale kleinere Schmiernuten 18 an, in welche Schmiernuten 19 an der Stirnfläche 12 des Lagermetallringes 13 münden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lagerschale für Eisenbahnachslager, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerschalenkörper (1) den Achsstummel (3) über einen Teil der Lagerlänge nur im Bereich der oberen Hälfte umgreift und an der dem Bund'5) zugewandten Stirnseite (12) einen geschlossenen, einteiligen, den Achsstummel (3) umgreifenden Ring (8) bildet, welch letzterer über einen schräg zur Lagerachse abschneidenden Schalenteil (9) in den den Achsstummel (3) nur imBereich der oberen Hälfte umgreifenden Teil des Lagerschalenkörpers (1) übergeht, wobei die Lauffläche (11) des Ausgusses (2) den Achsstummel (3) zumindest über den grössten Teil der Lagerlänge, zweckmässig über die gesamte Lagerlänge, nur in der oberen tragenden Hälfte umgreift,
wogegen die mit dem abnehmbaren Bund (5) des Achsstummels (3) zusammenwirkende Stirnfläche (12) des Ausgusses (2) sich über den grösseren Teil des Achsstummelumfanges, zweckmässig über den gesamten Achsstummelumfang erstreckt.